프로젝트 소개
본 과제는 다이아몬드 내부의 NV 센터라는 작은 양자 시스템을 활용하여 매우 약한 자기장 등을 정밀하게 측정하고, 이를 나노미터 수준의 이미지로 표현하는 기술을 개발하는 연구임. 다이아몬드 NV 센터는 상온에서 작동하고 원자 크기의 높은 공간분해능을 가지며, 나노공정을 통한 소자화가 용이한 양자센서 플랫폼임.
연구 목표는 다중 큐비트 기반의 양자얽힘 및 양자메모리 기술을 활용하여 표준양자한계를 넘어서는 양자센싱 및 이미징 핵심 기술을 확보하는 데 있음. 이를 위해 다중 큐비트 양자센싱, 나노미터 분해능의 양자 자기장 이미징, 다이아몬드 나노구조체 제작, 표면 잡음 제어 기술을 개발하고, 국제공동연구를 통해 선도 기술과 연구 역량을 확보하는 내용임. 기대 효과는 다이아몬드 NV 센터 기반 양자센서의 제작 및 실용화를 앞당기고, 차세대 전자소자와 응집물리 연구 등 다양한 양자센서 응용 분야에 활용 가능한 핵심 기술과 국제협력 네트워크를 확보하는 데 있음.